汽車輕量化已是大勢所趨，其中，車身材料輕量化的重要性不言而喻。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，車用材料領(lǐng)域新技術(shù)與應用的陸續(xù)涌現(xiàn)，整車輕量化的步伐也不斷在加快。

　　材料輕量化主要表現(xiàn)在以下兩方面：

　　一是采用輕質(zhì)材料，如使用低密度的鋁合金、工程塑料或碳纖維復合材料等；

　　二是使用高強度鋼替代普通鋼材，以降低鋼板厚度規(guī)格。

　　高強鋼

　　高強度鋼在車身輕量化中起到了重要作用。小編給你聊聊它的優(yōu)勢吧！

　　①使用高強度鋼可以有效減輕整車的自重，獲得更強的承載能力，而且符合國家倡導發(fā)展“低碳經(jīng)濟節(jié)能減排”的時代潮流。②提高安全性能。安全是汽車的重要屬性之一，先進的高強度鋼在強度、抗腐蝕性方面具有優(yōu)越性。③與鎂鋁合金、工程塑料、碳纖維復合材料等相比，高強度鋼成本低、采購容易、性價比高，后期使用、維修方便。

　　此外，在鋼鐵材料方面，隨著鋼材的強度將越來越高，潛在的熱沖壓成形零部件韌性不足與1000MPa上的鋼制構(gòu)件的潛在的氫致延遲斷裂問題將被解決，屆時高韌性的1500MPa熱沖壓成形鋼、1800MPa及以上的熱沖壓成形鋼將實現(xiàn)大批量應用。

　　鋁合金

　　鋁合金在汽車輕量化中有其天然的優(yōu)勢：鋁作為一種輕金屬，因其重量輕、延展性好等多種優(yōu)良性能，成為推動汽車實現(xiàn)輕量化的最佳材料之一。特別是全鋁車身在汽車的減重及減排方面表現(xiàn)十分出色。據(jù)了解。鋁車身可使汽車整體減重10%～15%，特別是對于商用車而言，全鋁車身的骨架可減重30%～45%，蒙皮可減重50%～60%，減重效果將更加明顯。

　　與此同時，由于鋁合金成本相對較高，成型工藝復雜、焊接性、在技術(shù)工藝方面也不夠成熟等原因，鋁合金在車身制造中尚未大規(guī)模應用。鋁合金受成本限制較高，在普通車型上普及較為緩慢，但對于電動汽車而言，鋁良好的輕量化效果抵消了其較高的材料成本，將成為電動車優(yōu)選的車身用材。

　　碳纖維

　　碳纖維環(huán)氧樹脂復合材料，具有比重小、剛性好、強度高的特性：比鋁輕30%、比鋼輕50%，強度卻是鋼的7至9倍。

　　不過，碳纖維是脆性材料，損壞后基本無法修復。碳纖維成本更加昂貴，且制件成型時間較長，目前雖已列入電動車選材范圍，但常規(guī)車型采用碳纖維仍需要一段時間。

　　值得的關(guān)注的是，在一些高端車型上，已經(jīng)采用了碳纖維車身。據(jù)悉，有望在2018年推出的寶馬i8 Spyder就將采用一種新型碳纖維加強型復合材料作為車身框架。

　　工程塑料

　　以塑料部件代替金屬材料部件同樣能夠減輕車重，提高汽車的舒適性及安全性。但像塑料與金屬制件的連接問題在國內(nèi)，乃至全球仍是制約其發(fā)展及推廣的瓶頸。除技術(shù)和工藝外，車用工程塑料應用發(fā)展也正面臨著回收問題等多方面的挑戰(zhàn)。

    小編認為，從最近的國內(nèi)外發(fā)展趨勢來看，未來的汽車輕量化將是高強度鋼、鋁合金以及碳纖維等塑料復合材料的多材料耦合應用，以期在達到重量減輕的同時取得最優(yōu)的整車性能并達到合理的成本控制，當然這種多材料的耦合輕量化工程技術(shù)對汽車設(shè)計、工程分析以及連接工藝等帶來了不小的挑戰(zhàn)，需要上下游的通力合作和攻關(guān)。

　　策劃編輯：李沛洋